DE60312709T2 - METHOD FOR TARGETING THE CHARACTERISTICS OF A SURFACE - Google Patents

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Abstract

A method for adjusting the properties of a surface in a rotating member that is in contact with a continuous moving material web. A member is provided that is capable of rotating around a rotating axis and having a surface containing photocatalytically active material. Light is directed to the surface of the rotating member that is in contact or without contact with the continuous material web. The light has such energy that it is capable of activating the photocatalytically active material. The activation of the photocatalytically active material by the light causes oxidation of substances on the surface of the rotating member and/or changes in hydrophilic properties of the surface. The surface is brought in contact or continues the contact with the continuous moving material web. The member is rotated.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem beigefügten Anspruch 1 zum Einstellen der Eigenschaften einer Oberfläche.The The invention relates to a method according to the appended claim 1 for setting the properties of a surface.

Die Randflächen von Drehkörpern, die die Bewegung einer zusammenhängenden Materialbahn steuern, sind üblicherweise für eine Akkumulation verschiedener Substanzen anfällig, die von der Zusammensetzung der Materialbahn oder von dem Prozess herrühren können.The edge surfaces of rotary bodies, which is the movement of a coherent one Control material web are usually for one Accumulation of various substances susceptible to the composition may originate from the web or from the process.

Beispielsweise tritt an den Rollflächen einer Papiermaschine eine große Kontamination eines organischen oder anorganischen Ursprungs auf, die Schwierigkeiten bei der Papierqualität und bei der Lauffähigkeit der Maschine bewirkt. Andererseits spielt an der zentralen bzw. mittigen Rolle der Papiermaschine die Gesamtoberflächenenergie der Rollenfläche sowie von deren Komponenten im Hinblick auf das Ablösen der Papierbahn eine wichtige Rolle. Die Lauffähigkeit und das Ablösen der Bahn werden auch durch die Topografie der Oberfläche, der Homogenität der Oberfläche und der Natur der an der Oberfläche anhaftenden Kontamination beeinflusst. Vorher wurden Versuche unternommen, um die Eigenschaften der Oberfläche durch Sprühen von Chemikalien auf die Oberfläche der Rolle zu beeinflussen.For example occurs at the rolling surfaces a paper machine a big one Contamination of an organic or inorganic origin, the difficulties in paper quality and runnability the machine causes. On the other hand plays at the central or central role of the paper machine the total surface energy the roller surface as well as their components with regard to the detachment of the Paper web an important role. The runnability and the detachment of the Track are also characterized by the topography of the surface, the homogeneity of the surface and the nature of the surface affected by adhering contamination. Previous attempts have been made around the properties of the surface by spraying of chemicals on the surface to influence the role.

Es ist ein Ziel der Erfindung, die vorstehenden Nachteile zu eliminieren. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Oberfläche eines Elementes, das eine zusammenhängende Materialbahn berührt, insbesondere die Rollfläche einer Papiermaschine, durch eine fotokatalytisch-aktive Beschichtung beschichtet und die Oberfläche des Elementes wird mit einer geeigneten Quelle für UV-Strahlung belichtet. Fotokatalyse ist ein Phänomen, bei dem chemische Reaktionen an der Oberfläche des Materials als eine Folge des Einflusses des Lichtes stattfinden. Titandioxid ist ein derartiges fotokatalytisches Material, das als eine dünne transparente Beschichtung verwendet wird, beispielsweise beim Säubern von Glasflächen bei Gebäuden und in der Automobilindustrie. Die Tatsache, dass die Oberfläche sauber bleibt, basiert auf der Aktivierung des Titandioxids, die durch die Wirkung des UV-Lichts verursacht wird, wobei die organische Substanz an der Oberfläche oxidiert und die Adhäsion an der Oberfläche reduziert wird. Ein anschließender Regen ist zum Reinigen der Flächen ausreichend. Das gleiche fotokatalytische Phänomen verändert auch die Oberflächenenergie der Oberfläche deutlich in eine hydrophile Richtung. Fotokatalyse wird beispielsweise in den Veröffentlichungen EP 869 156 und 980 709 diskutiert.It is an object of the invention to eliminate the above drawbacks. According to the present invention, the surface of an element which contacts a continuous web of material, in particular the rolling surface of a paper machine, is coated by a photocatalytically active coating and the surface of the element is exposed with a suitable source of UV radiation. Photocatalysis is a phenomenon in which chemical reactions take place on the surface of the material as a consequence of the influence of the light. Titanium dioxide is one such photocatalytic material used as a thin transparent coating, for example, in cleaning glass surfaces in buildings and in the automotive industry. The fact that the surface remains clean is based on the activation of titanium dioxide, which is caused by the action of UV light, whereby the organic substance on the surface is oxidized and the adhesion to the surface is reduced. Subsequent rain is sufficient to clean the surfaces. The same photocatalytic phenomenon also changes the surface energy of the surface significantly in a hydrophilic direction. Photocatalysis, for example, in the publications EP 869,156 and 980,709.

Die fotokatalytische Aktivierung einer Rollfläche in einer Papiermaschine hat die folgenden Vorteile:

  • – stark oxidierende Radikale und Ionen werden an der Oberfläche durch die Wirkung von Elektron-Lochpaaren erzeugt und sie dienen als Sauerstoffträger der an der Oberfläche anhaftenden Substanzen,
  • – die Oberflächenenergie kann zwischen hydrophil und hydrophob eingestellt werden, beispielsweise kann der hydrophile Zustand der Oberfläche gesteigert werden, wodurch das Ablösen der Papierbahn unter dem Einfluss eines Zuges erleichtert wird.
The photocatalytic activation of a rolling surface in a paper machine has the following advantages:
  • Strongly oxidizing radicals and ions are generated on the surface by the action of electron-hole pairs and serve as oxygen carriers of surface-adhering substances,
  • The surface energy can be adjusted between hydrophilic and hydrophobic, for example, the hydrophilic state of the surface can be increased, whereby the detachment of the paper web is facilitated under the influence of a train.

Im Folgenden wird die Erfindung detaillierter unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:in the Below, the invention will be explained in more detail with reference to the attached drawings described in which:

1 eine Ausführungsform der Erfindung, einen Pressabschnitt in einer Seitenansicht zeigt, 1 an embodiment of the invention, a pressing section in a side view shows

2 eine Vorderansicht der Anordnung aus 1 an dem Ort der Rolle zeigt, und 2 a front view of the arrangement 1 at the location of the scroll shows, and

3 eine andere Ausführungsform des Verfahrens zeigt. 3 another embodiment of the method shows.

1 zeigt den Pressabschnitt einer Papier- oder Pappmaschine, bei der ein Pressfilz 1 verwendet wird, um eine feuchte Papier- oder Pappbahn W an eine mittige Rolle 3 der Presse über einen ersten Presswalzenspalt P zu bringen. Die Bahn W bewegt sich an dem Rand der rotierenden mittigen Rolle 3 zu einem zweiten Press walzenspalt P, der zwischen einer Führungsrolle 2 und einem zweiten Pressfilz 1 und der mittigen Rolle 3 ausgebildet ist. An der mittigen Rolle 3 bewegt sich die Bahn in einem bestimmten Abstand zu der Oberfläche der Rolle nach dem Spalt P, wo sie sich an einem Punkt K ablöst und in einem freien Zug an eine zweite Führungsrolle 4 übergeben wird. Die Randfläche der mittigen Rolle 3, die die Bahn W in einem Abschnitt einer bestimmten Länge berührt, weist fotokatalytisch-aktives Material auf. Die Art und Weise, mit der die Oberfläche der Rolle mit dem Material ausgestattet sein kann, wird anschließend diskutiert. An dem Ort des freien Abschnitts der Rolle 3, mit anderen Worten an dem Ort, an dem die Randfläche nicht durch die Bahn W bedeckt ist, befindet sich eine Lichtquelle 5, die eine elektromagnetische Strahlung mit einer geeigneten Wellenlänge an die Randfläche der Rolle 3 aussendet, um die fotokatalytische Aktivierung der Beschichtung darauf zu bewirken. Nach dem Ablösepunkt K der Bahn W in der Richtung der Rotation der Rolle 3 und vor dem Einflussbereich der Lichtquelle 5 sind ein oder mehrere Abstreifklingen 6 zum Reinigen der Oberfläche der Rolle vorgesehen. 1 shows the pressing section of a paper or board machine, in which a press felt 1 used to apply a wet paper or cardboard web W to a central roll 3 the press over a first press nip P to bring. The web W moves at the edge of the rotating center roll 3 to a second press nip P, which is between a guide roller 2 and a second press felt 1 and the central role 3 is trained. At the central role 3 The web moves at a certain distance to the surface of the roll after the gap P, where it separates at a point K and in a free train to a second guide roller 4 is handed over. The edge surface of the central roll 3 which contacts the web W in a portion of a certain length has photocatalytic active material. The manner in which the surface of the roll can be provided with the material will be discussed below. At the location of the free section of the roll 3 In other words, at the location where the edge surface is not covered by the web W, there is a light source 5 applying an electromagnetic radiation of a suitable wavelength to the edge surface of the roller 3 to cause the photocatalytic activation of the coating thereon. After the separation point K of the web W in the direction of rotation of the roll 3 and before the sphere of influence of the light source 5 are one or more scraper blades 6 provided for cleaning the surface of the roller.

Die Lichtquelle aktiviert die Rollenoberfläche derart, dass dessen hydrophile Eigenschaften gesteigert werden. Dies erzeugt einen dünnen Wasserfilm auf der Oberfläche der Rolle, wobei der Feuchtigkeitsfilm das Ablösen der Papierbahn von der Oberfläche erleichtert.The light source activates the roller surface such that its hydrophilic properties are increased. This creates a thin film of water on the surface of the roll, leaving the damp keitsfilm facilitates the detachment of the paper web from the surface.

Wie aus der 1 entnommen werden kann, kann der Ablösewinkel von der Rolle 3 (Winkel α) und der Ort des Ablösepunktes nach dem Presswalzenspalt P durch Einstellen der aktivierenden Wirkung der Lichtquelle 5 eingestellt werden. In der Anordnung gemäß der 1 sind der Ort des Ablösepunktes und der Ablösewinkel α Variablen, die voneinander abhängig sind, das heißt, wenn der Ablösepunkt sich näher zu dem Presswalzenspalt P bewegt, wird die Bahn paralleler zu der Tangente der mittigen Rolle 3 ausgerichtet, und der Ablösewinkel α wird verkleinert. In der Praxis ist es das Ziel, einen so geringen Ablösewinkel wie möglich zu erzielen, das heißt eine derartige Situation, bei der die Bahn die Rolle 3 so tangential wie möglich in Bezug auf dessen Umfang verlässt.Like from the 1 can be removed, the peel angle of the role 3 (Angle α) and the location of the separation point after the press nip P by adjusting the activating effect of the light source 5 be set. In the arrangement according to the 1 For example, if the location of the peel point and the peel angles α are variables that are interdependent, that is, as the peel point moves closer to the press nip P, the trace becomes more parallel to the tangent of the center roll 3 aligned, and the separation angle α is reduced. In practice, the goal is to achieve as small a peel angle as possible, that is, such a situation where the web is the roll 3 as tangential as possible with respect to its circumference leaves.

Wenn die Zugdifferenz (das Verhältnis der Umfangsgeschwindigkeit der zweiten Führungsrolle 4 zu der der mittigen Rolle 3) niedrig ist, kann sich der Ablösepunkt K nahe dem Spalt P befinden und der Ablösewinkel α kann klein sein, da die Lichtquelle 5 die Bahn beeinflusst, sich leicht von der Rolle zu lösen.When the train difference (the ratio of the peripheral speed of the second guide roller 4 to the central role 3 ) is low, the peeling point K may be close to the gap P, and the peeling angle α may be small since the light source 5 the orbit influences to easily detach from the role.

Die Beschichtung kann mittels der Lichtquelle aktiviert werden, im vorliegenden Fall mit einer Quelle von UV-Strahlung, bevor die Bahn eingeführt wird, und während der Verwendung, wenn die Bahn läuft und die Rolle sich dreht, wird die UV-Strahlung an die Randfläche der Rolle 3 ausgesendet. Die Lichtquelle 5 wird vor und zurück bewegt mit einer geeigneten Geschwindigkeit in der Längsrichtung der Rolle, das heißt parallel zu der Rotationsachse der Rolle in der in 2 dargestellten Weise, sie ist jedoch zu allen Zeiten innerhalb eines bestimmten Abschnitts der Drehbewegung der Rolle angeordnet. Auf diese Weise findet die fotokatalytische Aktivierung der Oberfläche der Rolle während der Drehung der Rolle statt, wenn die Oberfläche der Rolle sich hinter der Lichtquelle bewegt. Wenn die Lichtquelle sich in der Längsrichtung der Rolle bewegt, muss diese nicht die gesamte Länge der Rolle zu einem Zeitpunkt abdecken. Wenn die Geschwindigkeit der Bewegung der Strahlquelle, die Intensität oder die Wellenlänge der Strahlquelle eingestellt sind, ist es möglich, die Intensität oder das Energieniveau der UV-Strahlung zu beeinflussen, die auf die Rollenfläche trifft. Wenn eine geeignete Laserquelle zur Erzeugung der UV-Strahlung verwendet wird, ist es auch möglich, enge „hydrophile Bänder" (2) auf der Oberfläche der Rolle zu erzeugen, die sich in etwa in die Richtung des Randes erstrecken, oder „hydrophile Spots", wenn eine pulsartige Lichtquelle, beispielsweise ein Laser, verwendet wird. Die Strahlung wird auf eine freie Fläche der Rolle ausgesendet, das heißt an einem derartigen Abschnitt, der nicht von der Papierbahn bedeckt ist, wobei die Papierbahn nicht zwischen der Quelle der Strahlung und der Rollenoberfläche angeordnet ist.The coating may be activated by the light source, in the present case with a source of UV radiation before the web is introduced, and during use, when the web is running and the roll is rotating, the UV radiation is applied to the peripheral surface of the web role 3 sent out. The light source 5 is moved back and forth at a suitable speed in the longitudinal direction of the roller, that is parallel to the axis of rotation of the roller in the in 2 However, it is arranged at all times within a certain portion of the rotational movement of the roller. In this way, the photocatalytic activation of the surface of the roll takes place during the rotation of the roll as the surface of the roll moves past the light source. If the light source moves in the longitudinal direction of the roller, it does not have to cover the entire length of the roller at a time. When the speed of the movement of the beam source, the intensity or the wavelength of the beam source are set, it is possible to influence the intensity or energy level of the UV radiation impinging on the roller surface. If a suitable laser source is used to generate the UV radiation, it is also possible to use narrow "hydrophilic bands" ( 2 ) on the surface of the roll extending approximately in the direction of the edge, or "hydrophilic spots" when using a pulsed light source, such as a laser, the radiation is emitted to a vacant surface of the roll means at such a portion, which is not covered by the paper web, wherein the paper web is not arranged between the source of the radiation and the roller surface.

Um die Oberfläche der Rolle zu aktivieren, reicht es aus, dass die Rolle sich mit einer Kriechgeschwindigkeit dreht, beispielsweise nach einem Bahnabriss. Im Produktionslauf, wenn die Rolle mit einer hohen Geschwindigkeit rotiert, kann die Lichtquelle ausgeschaltet werden. Die Aktivierung kann dann zu bestimmten Intervallen an der in der Maschine installierten Rolle durchgeführt werden und sie muss nicht während des Produktionslaufs durchgeführt werden. Somit muss die Rolle auch nicht im Kontakt mit der Bahn sein, sondern die Bahn kann nicht vorhanden sein (beispielsweise während eines Bahnabrisses). Der Begriff „Drehkörper, der eine zusammenhängende, sich bewegende Materialbahn berührt", bezieht sich somit auf ein derartiges Element, das von der Materialbahn für einige Zeit gelöst sein kann, wobei dieses gewartet werden kann, beispielsweise um die Eigenschaften der Oberfläche insbesondere in der vorstehend beschriebenen Weise einzustellen. Wenn die Aktivierung abgeschlossen ist, kann die Materialbahn in Kontakt mit der Oberfläche des Elementes gebracht werden und die Materialbahn kann sich somit über die Oberfläche des Drehkörpers in einem bestimmten Abschnitt bewegen. Diese Alternative ist in 3 gezeigt, in der auf der linken Seite die Rolle 3 aktiviert ist, wenn sie mit einer geringeren Geschwindigkeit v1 ohne Materialbahn rollt, und an der rechten Seite die Bahn 3 mit einer höheren Geschwindigkeit v2 in Kontakt mit der Bahn W sich dreht.To activate the surface of the roll, it is sufficient for the roll to rotate at a crawl speed, for example after a web break. In the production run, when the roller rotates at a high speed, the light source can be turned off. The activation may then be performed at certain intervals on the roll installed in the machine and it need not be performed during the production run. Thus, the roll does not have to be in contact with the web, but the web may not be present (for example, during a web break). Thus, the term "rotating body contacting a continuous moving web" refers to such an element that may be detached from the web for some time while being serviceable, for example, the properties of the surface particularly in the above When the activation is completed, the web can be brought into contact with the surface of the element and the web can thus move over the surface of the rotary body in a certain section 3 shown in the left on the roll 3 is activated when it rolls at a lower speed v1 without a material web, and at the right side the web 3 at a higher speed v2 in contact with the web W is rotating.

Als eine fotokatalytische Beschichtung können insbesondere Titandioxid und Beschichtungslösungen verwendet werden, die darauf basieren. Mittels der Beschichtung, die insbesondere bei der mittleren Rolle des Pressabschnittes der Papiermaschine verwendet wird, ist es auch möglich, die Oberflächenenergie der Oberfläche der Rolle zwischen hydrophobischen und hydrophilen Zuständen auch während des Betriebs einzustellen. Auf diese Weise ist es möglich, optimale Bedingungen im Hinblick auf das Ablösen der Bahn zu suchen, wenn die Bahn läuft, mit anderen Worten, es wird Bezug auf ein so genanntes aktives Beschichten genommen. Mittels der Strahlung ist es möglich, den hydrophilen Zustand zu erhöhen, wodurch ein kontinuierlicher Wasserfilm auf der Oberfläche erzielt wird, der das Ablösen der Bahn erleichtert. Es ist essentiell, dass die verwendete fotokatalytische Beschichtung hinreichend wasserresistent ist und/oder dass die Topografie der Oberfläche die Beschichtung vor Abnutzung schützt. Die thermisch aufgesprühte Beschichtung, die insbesondere bei den mittleren Rollen verwendet wird, bietet eine derartige schützende Mikroporosität, beispielsweise gegen den Abnutzungseffekt von mechanischen Reinigungseinrichtungen, beispielsweise von Abstreichklingen. Somit ist die fotokatalytische Oberfläche nur an dem Boden der Poren geschützt, aber sie ist jedoch dem aktivierenden Licht ausgesetzt, das auf die Oberfläche der Rolle ausgerichtet ist.In particular, titanium dioxide and coating solutions based thereon can be used as a photocatalytic coating. By means of the coating, which is used in particular in the middle roll of the pressing section of the paper machine, it is also possible to adjust the surface energy of the surface of the roll between hydrophobic and hydrophilic states even during operation. In this way, it is possible to seek optimum conditions with respect to the peeling of the web when the web is running, in other words, reference is made to so-called active coating. By means of the radiation it is possible to increase the hydrophilic state, whereby a continuous film of water on the surface is achieved, which facilitates the detachment of the web. It is essential that the photocatalytic coating used is sufficiently water resistant and / or that the topography of the surface protects the coating from wear. The thermally sprayed coating, which is used in particular in the middle rollers, offers such a protective microporosity, for example against the wear effect of mechanical cleaning devices, for example, by doctor blades. Thus, the photocatalytic surface is only protected at the bottom of the pores, but it is exposed to the activating light which is aligned with the surface of the roll.

Durch Steuern des Ausmaßes der Porosität ist es somit möglich, den wirksamen fotokatalytischen Oberflächenbereich zu beeinflussen.By Controlling the extent the porosity is it is thus possible to influence the effective photocatalytic surface area.

Es existieren verschiedene Alternativen zum Anordnen des fotokatalytisch-aktiven Materials an der Oberfläche der Rolle. Die fotokatalytische Oberfläche kann durch thermisches Sprühen oder durch Behandeln der thermisch besprühten Fläche mit einer fotokatalytischen Beschichtung erzeugt werden. Das Material, das die Fotokatalyse erzeugt, kann in Partikelform vorhanden sein und somit an einer organischen, bevorzugt UV-stabilisierten Matrix oder anorganischen Matrix gebunden sein, oder es kann ein kontinuierlicher Film sein, der beispielsweise mittels einer Sol-Gel-Technik hergestellt wird. Im letzteren Fall wird der Film entweder auf einer polierten Rollenfläche oder unverzüglich vor dem Fertigungsschleifen erzeugt werden. Im letzten Fall ist der fotokatalytische Film nur in den Poren des thermisch gesprühten oder in anderer Weise hergestellten keramischen Oberfläche der mittleren Rolle angeordnet, wobei die Menge und der Oberflächenbereich der Poren somit den Anteil des möglichen fotokatalytischen Oberflächenbereichs bestimmen.It There are various alternatives for arranging the photocatalytically active Material on the surface the role. The photocatalytic surface can be replaced by thermal spray or by treating the thermally sprayed surface with a photocatalytic Coating be generated. The material that photocathy produced, may be present in particle form and thus at a organic, preferably UV-stabilized matrix or inorganic Matrix, or it can be a continuous film, which is produced for example by means of a sol-gel technique. In the latter case The film is either on a polished roller surface or immediately be generated before the production grinding. In the last case is the photocatalytic film only in the pores of the thermally sprayed or otherwise prepared ceramic surface of the arranged in the middle roll, the amount and the surface area the pores thus the proportion of the possible photocatalytic surface area determine.

Zusätzlich zu der Einstellung der hydrophilen Eigenschaft der Oberfläche ist die fotokatalytische Oberfläche auch geeignet, um die Oberfläche sauber zu halten. Die fotokatalytische Fläche wird mittels der Wirkung von UV-Licht aktiviert und sie kann konstant die organischen Verunreinigungen oxidieren, beispielsweise Fasern, Harz und andere Pasten, die an der Oberfläche haften und beispielsweise von der Papier- oder Pappbahn stammen, die sich konstant an der Oberseite der Oberfläche bewegen. Die anhaftenden Verunreinigungen werden anschließend einfach entfernt und schädliche dicke Schichten werden somit nicht ausgebildet. Die Reaktionen, die von dem UV-Licht an einer fotokatalytisch-aktiven Fläche erzeugt werden, schließen Folgendes ein:

  • – Erzeugung von Elektronen-positiven Lochpaaren in dem fotokatalytisch-aktiven Material durch die Wirkung des Lichts mit einem geeigneten Energieniveau,
  • – Oxidation und Reduktionsreaktionen, die durch die Löcher und die Elektronen mit den Donormolekülen und Akzeptormolekülen an der Oberfläche erzeugt werden, ein Beispiel der ersteren ist die Bildung von Hydroxyl-Radikalen und Wasserstoff-Ionen (OH + H+) aus Wasser, und ein Beispiel für die letzteren ist die Bildung von Superoxid-Ionen (OO–) aus molekularem Sauerstoff,
  • – Oxidation fremder Substanzen durch die Wirkung der positiven Löcher, Hydroxyl-Radikale oder Superoxid-Ionen.
In addition to adjusting the hydrophilic property of the surface, the photocatalytic surface is also suitable for keeping the surface clean. The photocatalytic surface is activated by the action of UV light and it can constantly oxidize the organic contaminants, such as fibers, resin and other pastes, which adhere to the surface and originate, for example, from the paper or paperboard web which is constantly at the top move the surface. The adhering impurities are then simply removed and harmful thick layers are thus not formed. The reactions produced by the UV light on a photocatalytically active surface include:
  • Generation of electron-positive hole pairs in the photocatalytically active material by the action of the light with a suitable energy level,
  • Oxidation and reduction reactions generated by the holes and the electrons with the donor molecules and acceptor molecules on the surface, an example of the former being the formation of hydroxyl radicals and hydrogen ions (OH + H + ) from water, and an example for the latter, the formation of superoxide ions (OO - ) from molecular oxygen,
  • - Oxidation of foreign substances by the action of positive holes, hydroxyl radicals or superoxide ions.

Die fotokatalytische Beschichtung kann einphasig sein, oder sie kann fotokatalytisch-aktive Phasen oder Partikel enthalten. Somit kann die Matrixbeschichtung eine thermisch aufgesprühte Polymerbeschichtung, eine Polymerbeschichtung, die mittels der Sol-Gel-Verfahren hergestellt wurde, oder eine andere Polymerbeschichtung sein. In dem Fall einer Polymerbeschichtung muss die umgebende Matrix mit schützenden UV-Agenten geschützt sein, oder die fotokatalytischen Partikel werden mit einem Schutzfilm beschichtet, der sich nach der Herstellung der Oberfläche absetzt. Somit beeinflusst der UV-aktive Teil nicht die Matrix in einem derartigen Ausmaß, dass sie das Polymer oxidieren würde.The photocatalytic coating can be single-phase, or it can photocatalytically active Contain phases or particles. Thus, the matrix coating can a thermally sprayed Polymer coating, a polymer coating by the sol-gel method or another polymer coating. In In the case of a polymer coating, the surrounding matrix must be with protected UV-protected agents or the photocatalytic particles are coated with a protective film coated, which settles after the preparation of the surface. Thus, the UV-active part does not affect the matrix in such Extent that they would oxidize the polymer.

Die Erfindung ist nicht auf ein bestimmtes fotokatalytisches Material eingeschränkt, sondern bei dem Verfahren ist es möglich, irgendein fotokatalytisches Material in der Struktur der Oberfläche zu verwenden, wobei Licht, das ein geeignetes Energieniveau aufweist und auf das Material ausgesendet wird, Veränderungen in den Eigenschaften der Oberflächen verursacht. Wenn das fotokatalytische Material TiO2 ist, ist dessen Kristallstruktur bevorzugt anastatisch, was die höchste fotokatalytische Aktivität aufweist. Weiterhin ist die Erfindung nicht nur auf UV-Licht eingeschränkt, sondern es ist lediglich erforderlich, dass das Licht, das aktiv auf die Oberfläche ausgerichtet ist, ein geeignetes Energieniveau aufweist, um das gewünschte Phänomen in dem fotokatalytischen Material hervorzurufen. In gleicher Weise bezieht sich der Begriff Materialbahn auf alle Materialbahnen, die sich über der Randfläche eines Drehkörpers bewegen, wobei die Ablösung dieser Materialbahnen von der Randfläche beispielsweise durch Aktivieren der vorstehenden Oberfläche fotokatalytisch beeinflusst werden kann.The invention is not limited to a particular photocatalytic material, but in the process it is possible to use any photocatalytic material in the structure of the surface, wherein light having a suitable energy level and emitted on the material, changes in the properties of the Caused surfaces. When the photocatalytic material is TiO 2 , its crystal structure is preferably anastatic, which has the highest photocatalytic activity. Furthermore, the invention is not limited only to UV light, but it is only required that the light which is actively aligned on the surface, has a suitable energy level to cause the desired phenomenon in the photocatalytic material. In the same way, the term material web refers to all material webs that move over the edge surface of a rotating body, wherein the detachment of these material webs from the edge surface can be photocatalytically influenced, for example by activating the protruding surface.

Claims (9)

Verfahren zum Einstellen der Eigenschaften einer Oberfläche bei einem Drehkörper (3), der eine sich bewegende zusammenhängende Materialbahn (W) berührt, dadurch gekennzeichnet, dass – die Oberfläche des Drehkörpers (3), die die Materialbahn (W) berührt, photokatalytisch-aktives Material aufweist, – Licht auf die Oberfläche des Drehkörpers (3), der die Materialbahn (W) berührt, geleitet wird, wobei das Licht eine derartige Energie aufweist, dass es zum Aktivieren des photokatalytisch-aktiven Materials geeignet ist, und – die Aktivierung des photokatalytisch-aktiven Materials eine Oxidation von Substanzen an der Oberfläche des Drehkörpers (3) und/oder Veränderungen bei den hydrophilen Eigenschaften der Oberfläche bewirkt.Method for adjusting the properties of a surface in a rotary body ( 3 ) contacting a moving continuous material web (W), characterized in that - the surface of the rotating body ( 3 ), which touches the material web (W), has photocatalytically active material, - light on the surface of the rotating body ( 3 ), which contacts the material web (W), the light having such an energy that it is suitable for activating the photocatalytically active material, and the activation of the photocatalytically active material oxidizing substances on the surface of the substrate Rotating body ( 3 ) and / or changes in the hydrophilic properties of the surface. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung durchgeführt wird, wenn der Drehkörper (3) mit einer Produktionsgeschwindigkeit in Kontakt mit der Bahn sich dreht.A method according to claim 1, characterized in that the activation is carried out when the rotary body ( 3 ) is rotating at a production speed in contact with the web. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung durchgeführt wird, wenn der Drehkörper (3) mit einer Geschwindigkeit, die niedriger als die Produktionsgeschwindigkeit ist, in Kontakt mit der Bahn oder ohne Berühren der Bahn sich dreht.A method according to claim 1, characterized in that the activation is carried out when the rotary body ( 3 ) at a speed lower than the production speed, in contact with the web or without touching the web. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ablösung der zusammenhängenden Materialbahn (W) von der Oberfläche des Drehkörpers (3) durch die Intensität des Lichtes gesteuert wird.A method according to claim 2, characterized in that the detachment of the continuous material web (W) from the surface of the rotary body ( 3 ) is controlled by the intensity of the light. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablösungspunkt (K) oder der Ablösungswinkel (α) der zusammenhängenden, sich bewegenden Materialbahn (W) von der Oberfläche des Drehkörpers (3) überwacht wird, mit einem Wertesatz verglichen wird und die Intensität des Lichtes auf Basis der Differenz eingestellt wird.A method according to claim 4, characterized in that the separation point (K) or the separation angle (α) of the continuous, moving material web (W) from the surface of the rotary body ( 3 ) is monitored, compared with a set of values, and the intensity of the light is adjusted based on the difference. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkörper (3) die Rolle eines Papiers einer Pappmaschine ist und die zusammenhängende Materialbahn (W) eine Papier- oder Pappbahn ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the rotary body ( 3 ) is the role of a paper of a cardboard machine and the contiguous web (W) is a paper or paperboard web. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehkörper (3) eine Rolle in dem Druckabschnitt einer Papier- oder Pappmaschine ist.A method according to claim 6, characterized in that the rotary body ( 3 ) is a roll in the printing section of a paper or board machine. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Licht UV-Licht ist.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the light is UV light. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lichtquelle (5), die das Licht erzeugt, vor und zurück in die Richtung der Rotationsachse des Drehkörpers (3) bewegt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a light source ( 5 ), which generates the light, back and forth in the direction of the rotational axis of the rotary body ( 3 ) is moved.
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